산과 염기의 중화반응을 이용해서 엔탈피가 상태함수임을 확인한다.
헤스의 법칙
화학변화가 진행되는 동안에 발생(or흡수)된 열량 즉 반응열은 반응전의 물질의 종류 및 상태와 반응 후의 물질의 종류 및 상태만 같으면 반응 경로에는 관계없이 항상 일정하며, 이것을 Hess의 법칙이라고 한다. 어떤 반응이 한 단계로 이루어지든지 아니면 여러 단계에 걸쳐 일어나든지 상관없이 엔탈피 변화량은 일정함. 단계에서의 반응열의 합은 전체 반응열과 같다.
실험 방법
1 실험1. △H1 의 측정
NaOH(s) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)
1) 깨끗하게 씻어 말린 250㎖ 비커의 무게를 측정한 후 간이열량계(스티로폼)에 넣고 단열시킨다.
2) 이 비커에 0.25M 염산(HCl) 용액 100㎖를 넣고 온도를 정확하게 측정한다.
3) 약 1.00g의 고체 NaOH를 재빨리 달아서 비커에 넣고 흔들어 준 후, 용액의 온도가 가장 높이 올라갈 때의 온도를 기록한다.
4) 용액이 든 비커의 무게를 측정한다.
2 실험2. △H2 의 측정
NaOH(s) + H2O(l) → NaOH(aq)
1) 깨끗하게 씻어 말린 250㎖ 비커의 무게를 측정한 후 간이열량계(스티로폼)에 넣고 단열시킨다.
2) 이 비커에 증류수 100㎖를 넣고 온도를 정확하게 측정한다.
3) 약 1.00g의 고체 NaOH를 재빨리 달아서 비커에 넣고 흔들어 준 후, 용액의 온도가 가장 높이 올라갈 때의 온도를 기록한다.
4) 용액이 든 비커의 무게를 측정한다.
3 실험3. △H3 의 측정
NaOH(aq) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)
1) 깨끗하게 씻어 말린 250㎖ 비커의 무게를 측정한 후 간이열량계(스티로폼)에 넣고 단열시킨다.
2) 이 비커에 0.5M 염산(HCl) 용액 50㎖를 넣고 온도를 정확하게 측정한다.
3) 눈금 실린더에 0.5M 수산화나트륨(NaOH) 용액 50㎖를 취해 염산용액과 온도가 같아질 때까지 기다려 그 온도를 측정한다.
4) 수산화나트륨 용액을 염산 용액에 재빨리 넣고, 상승한 최고 온도를 기록한다.
5) 용액이 든 비커의 무게를 측정한다.
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